磁矩

想象一根尽可能小的指南针——小到能住进一个原子里。磁矩就是这根小针的强弱和指向：它告诉你这个原子会多用力地想和磁铁对齐，又会朝哪个方向指。世上几乎一切磁现象，说到底都不过是无数这样的小针一起做点什么。

原子的这根针从哪来？主要来自它的电子。一个旋转、绕行的电荷就像一个微型的电流环，而电流环本身就是一块小磁铁。每个电子的自旋自带一份磁矩，再加上它绕核运动贡献的一份。在多数原子里，这些磁矩成对相消，什么也不剩；但在某些原子里——铁、钴、稀土元素——总有几个电子落单，于是真正剩下一份磁矩。

它之所以重要，是因为磁矩是一切磁性在原子尺度上的基本积木：把它们加起来，从冰箱贴到地球磁场都源于此。一句老实的提醒：把电子想成像陀螺那样真在转，只是个有用的卡通画面。自旋是地道的量子属性，在日常世界里找不到对应；它确实产生磁矩，但并没有什么东西在真的转动。